CN206132894U - 一种应用于即热式热水器的漏电检测电路 - Google Patents
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Abstract
一种应用于即热式热水器的漏电检测电路，其包括一个电场感应器，一个第一限流电阻，一个场效应管，以及一个控制单元。所述电场感应器用于感应所述火线上的电场。所述第一限流电阻与所述场效应管的栅极电性连接。所述场效应管的漏极与所述控制单元电性连接，所述场效应管的源极接地。所述控制单元根据所述场效应管的漏极的输出信号而输出控制信号，该控制信号控制所述即热式热水器的工作状态。所述即热式热水器利用所述漏电检测电路可以杜绝火线与零线反接漏电的问题，进而可以保证接线方式正确，更进一步地，即使地线不接的情况下，零火线也不会接反，保证不漏电，不会伤及人身安全。
Description
技术领域
本发明涉及一种电加热器的技术领域，特别是一种应用于即热式热水器的漏电检测电路。
背景技术
电加热器是电能转换为热能的过程，广泛应用于工业及家用电器中，随着社会经济的发展，这些电加热器设备给人们的生活来带了许多便利，但是在用电过程中，由于电加热器设备本身缺陷、设备老化、电器使用不当等原因，将导致电器设备漏电现象的发生，导致整个设备带电；电器设备漏电产生的火花可能酿成火灾、爆炸，触电等事故，严重时还有可能造成人身伤亡，给人们的财产和生命安全带来危害；因此，对电加热器的零火线识别、漏电检测就显得尤为重要。
发明内容
有鉴于此，本发明提供了一种可以进行零火线识别、漏电检测以控制热水器的工作状态的应用于即热式热水器的漏电检测电路，以解决上述问题。
一种应用于即热式热水器的漏电检测电路，所述即热式热水器包括一根用于为该即热式热水器供电的火线。所述漏电检测电路包括一个电场感应器，一个与该电场感应器串联的第一限流电阻，一个与所述第一限流电阻电性连接的场效应管，以及一个与所述场效应管电性连接的控制单元。所述电场感应器用于感应所述火线上的电场。所述第一限流电阻与所述场效应管的栅极电性连接。所述场效应管的漏极与所述控制单元电性连接，所述场效应管的源极接地。所述控制单元根据所述场效应管的漏极的输出信号而输出控制信号，该控制信号控制所述即热式热水器的工作状态。
进一步地，所述火线上通过的电压为交流电220伏。
进一步地，所述漏电检测电路还包括一个分压电阻，所述分压电阻与所述第一限流电阻串联，所述场效应管的栅极电性连接在所述分压电阻与第一限流电阻之间。
进一步地，所述分压电阻的一端与所述第一限流电阻电性连接，另一端接地。
进一步地，所述漏电检测电路还包括一个电容，所述电容电性连接在所述场效应管的栅极与漏极之间。
进一步地，当所述火线上加载有220伏的电压时，所述电场感应器感应到所述火线产生能发出电磁波的电场并输出感应电压，所述场效应管对该感应电压放大后输出给所述控制单元，所述控制单元输出控制信号以控制所述热水器正常工作。
进一步地，当所述火线上加载的电压为0时，所述电场感应器输出的感应电压值为0，所述场效应管的输出为低电平，所述控制单元输出控制信号以控制所述热水器停止工作。
进一步地，所述控制单元为一个单片机。
进一步地，所述漏电检测电路还包括一个用于为所述单片机供电的供电电路，所述供电电路包括一个电源，一个与该电源串联的稳压管，一个电性连接在所述单片机与稳压管之间的第二限流电阻。
与现有技术相比，所述即热式热水器利用所述漏电检测电路检测所述给热水器供电的火线与零线是否接反。如果接反，所述电场感应器输出的感应电压值为0，则所述场效应管的输出为低电平，从而使得所述控制单元输出控制信号以控制所述热水器停止工作，即不工作，从而可以杜绝火线与零线反接漏电的问题，进而可以保证接线方式正确，更进一步地，即使地线不接的情况下，零火线也不会接反，保证不漏电，不会伤及人身安全。
附图说明
以下结合附图描述本发明的实施例，其中：
图1为本发明提供的一种应用于即热式热水器的漏电检测电路的电路框图。
具体实施方式
以下基于附图对本发明的具体实施例进行进一步详细说明。应当理解的是，此处对本发明实施例的说明并不用于限定本发明的保护范围。
请参阅图1，其为本发明提供的一种应用于即热式热水器的漏电检测电路100的电路图。可以理解的是，为了使所述热水器获得能源，所述即热式热水器包括一根用于为该即热式热水器供电的火线。在本实施例中，该火线上通过的电压为交流电220伏。该火线为本领域技术人员所习知，在此不再赘述，同时也在图1中未示出。所述应用于即热式热水器的漏电检测电路100包括一个电场感应器10，一个与该电场感应器10串联的第一限流电阻R32，一个与所述第一限流电阻R32电性连接的场效应管Q3，以及一个与所述场效应管Q3电性连接的控制单元20。
所述电场感应器10可以为一种感应天线，其感应所述火线通电时所产生的电磁波所形成的电场，并将该电磁波变换为感应电压。由于电磁波是由电场和磁场交替产生，向前传播形成的，该电磁波形成的电场会驱动该感应天线里面的自由电子运动，从而产生感应电流。感应天线为本领域技术人员所习知的技术，在此不再赘述。
所述第一限流电阻R32用于对加载在所述场效应管Q3上的电压所形成的电流进行限流，以避免烧毁所述场效应管Q3。所述第一限流电阻R32的阻值可以根据实际情况而定，如场效应管Q3的规格等。
所述场效应管Q3可以为一个N沟道MOS管，其栅极与所述第一限流电阻R32电性连接。所述场效应管Q3的漏极与所述控制单元20电性连接，所述场效应管Q3的源极接地。当所述场效应管Q3的栅极电压为高电平时，该场效应管Q3导通，并由其漏极输出正弦波。该正弦波有利于所述的控制单元识别并处理。而所述场效应管Q3的栅极电压为低电平时，该场效应管Q3会截止。
所述控制单元20可以为一种微控制单元，在本实施例中，所述控制单元20为一个单片机。所述控制单元20接收来自所述效应管Q3的漏极的输出信号，并根据输出信号控制所述即热式热水器的工作状态，如开始工作或停止工作等。当所述火线上加载有220伏的电压时，所述电场感应器10感应到所述火线产生能发出电磁波的电场并输出感应电压，所述场效应管Q3对该感应电压放大后输出给所述控制单元20，然后所述控制单元20输出控制信号以控制所述热水器正常工作。而当所述火线上加载的电压为0时，所述电场感应器输出的感应电压值为0，所述场效应管Q3的输出为低电平，所述控制单元20输出控制信号以控制所述热水器停止工作。
为了保证所述场效应管Q3不被烧毁，所述漏电检测电路100还包括一个分压电阻R39。所述分压电阻R39与所述第一限流电阻R32串联，所述场效应管Q3的栅极电性连接在所述分压电阻R39与第一限流电阻R32之间。进一步地，所述分压电阻R39的一端与所述第一限流电阻R32电性连接，另一端接地。
进一步地，所述漏电检测电路100还包括一个电容C13。所述电容C13电性连接在所述场效应管Q3的栅极与漏极之间，用于负反馈。
另外，当所述控制单元20为单片机时，为了给该单片机提供合适的电压，所述漏电检测电路100还包括一个用于为所述单片机供电的供电电路30。所述供电电路30包括一个电源31，一个与该电源31串联的稳压管U6，一个电性连接在所述单片机与稳压管U6之间的第二限流电阻R30。通过所述稳压管U6可以将加载到单片机上的电压稳定的额定电压上。所述第二限流电阻R30用于在所述场效应管Q3导通时，防止该供电电路30的电流过大烧毁所述单片机。
与现有技术相比，所述即热式热水器利用所述漏电检测电路检测所述给热水器供电的火线与零线是否接反。如果接反，所述电场感应器输出的感应电压值为0，则所述场效应管的输出为低电平，从而使得所述控制单元输出控制信号以控制所述热水器停止工作，即不工作，从而可以杜绝火线与零线反接漏电的问题，进而可以保证接线方式正确，更进一步地，即使地线不接的情况下，零火线也不会接反，保证不漏电，不会伤及人身安全。
以上仅为本发明的较佳实施例，并不用于局限本发明的保护范围，任何在本发明精神内的修改、等同替换或改进等，都涵盖在本发明的权利要求范围内。
Claims (9)
1.一种应用于即热式热水器的漏电检测电路，所述即热式热水器包括一根用于为该即热式热水器供电的火线，其特征在于：所述漏电检测电路包括一个电场感应器，一个与该电场感应器串联的第一限流电阻，一个与所述第一限流电阻电性连接的场效应管，以及一个与所述场效应管电性连接的控制单元，所述电场感应器用于感应所述火线上的电场，所述第一限流电阻与所述场效应管的栅极电性连接，所述场效应管的漏极与所述控制单元电性连接，所述场效应管的源极接地，所述控制单元根据所述场效应管的漏极的输出信号而输出控制信号，该控制信号控制所述即热式热水器的工作状态。
2.如权利要求1所述的应用于即热式热水器的漏电检测电路，其特征在于：所述火线上通过的电压为交流电220伏。
3.如权利要求1所述的应用于即热式热水器的漏电检测电路，其特征在于：所述漏电检测电路还包括一个分压电阻，所述分压电阻与所述第一限流电阻串联，所述场效应管的栅极电性连接在所述分压电阻与第一限流电阻之间。
4.如权利要求3所述的应用于即热式热水器的漏电检测电路，其特征在于：所述分压电阻的一端与所述第一限流电阻电性连接，另一端接地。
5.如权利要求1所述的应用于即热式热水器的漏电检测电路，其特征在于：所述漏电检测电路还包括一个电容，所述电容电性连接在所述场效应管的栅极与漏极之间。
6.如权利要求1所述的应用于即热式热水器的漏电检测电路，其特征在于：当所述火线上加载有220伏的电压时，所述电场感应器感应到所述火线产生能发出电磁波的电场并输出感应电压，所述场效应管对该感应电压放大后输出给所述控制单元，所述控制单元输出控制信号以控制所述热水器正常工作。
7.如权利要求1所述的应用于即热式热水器的漏电检测电路，其特征在于：当所述火线上加载的电压为0时，所述电场感应器输出的感应电压值为0，所述场效应管的输出为低电平，所述控制单元输出控制信号以控制所述热水器停止工作。
8.如权利要求1所述的应用于即热式热水器的漏电检测电路，其特征在于：所述控制单元为一个单片机。
9.如权利要求8所述的应用于即热式热水器的漏电检测电路，其特征在于：所述漏电检测电路还包括一个用于为所述单片机供电的供电电路，所述供电电路包括一个电源，一个与该电源串联的稳压管，一个电性连接在所述单片机与稳压管之间的第二限流电阻。
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|---|---|---|---|---|
| CN109884385A (zh) * | 2019-04-09 | 2019-06-14 | 上海汇像信息技术有限公司 | 非接触式电压检测传感器 |
| CN110609196A (zh) * | 2019-08-28 | 2019-12-24 | 南京理工大学 | 一种喷泉漏电检测系统 |
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